Biokompozyty epoksydowe wzmacniane mikrowłóknami z odpadów zbożowych

• Autorzy: Urbaniak M. , Błędzki A. K.

Warianty tytułu

EN

Bio-epoxy composites reinforced with micro-fibres from grain by-products

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono rezultaty badań biożywicy epoksydowej wzmocnionej różnymi naturalnymi mikrowłóknami pozyskiwanymi z niezagospodarowanych dotychczas produktów ubocznych i odpadów przemysłu zbożowego, którymi są łuski ziaren. Powierzchnia mikrowłókien została poddana modyfikacji enzymatycznej. Jako napełniacz referencyjny zastosowano przemysłową mączkę drzewną. Ustalono wpływ różnych mikrowłókien na cechy użytkowe sporządzonych biokompozytów epoksydowych - zarówno określone właściwościami termicznymi (temperaturą zeszklenia i temperaturą ugięcia cieplnego pod obciążeniem), jak i właściwościami mechanicznymi (zginanie oraz udarność). Badania wykazały, że biokompozyty wzmacniane mikrowłóknami z łusek zbóż stanowić mogą konkurencyjną ekonomicznie i ekologicznie alternatywę dla zastosowań biokompozytów wzmacnianych mikrowłóknami drewna.

EN

The article presents investigations of bio-epoxy resin reinforced with natural microfibres obtained from various husks as grain by-products of the cereals industry. The microfibres were modified on their surfaces by means of an enzyme. The reinforcement was referred to industrial wood flour. The influence of various microfibres on the utility characteristics of the prepared epoxide biocomposites was determined in categories of technical properties (glass transition temperature, heat deflection temperature) as well as mechanical ones (flexural and impact strength). The investigation results showed that such biocomposites can be competitive alternatives for biocomposites reinforced with wood flour, concerning the economy and ecology of applications.

Słowa kluczowe

PL

biokompozyt epoksydowy; mikrowłókna naturalne; biożywica epoksydowa

EN

bioepoxy composite; natural microfibres; bioepoxy resin

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2013
• Tom: [R.] 19, nr 5 (155)
• Strony: 554--557
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Urbaniak M.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki; Al. Piastów 19, 70-310 Szczecin, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn

autor

Błędzki A. K.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki; Al. Piastów 19, 70-310 Szczecin, Instytut Inżynierii Materiałowej

Bibliografia

• [1] Mohanty A. K., Misra M., Drzal L.T., Sustainable bio-composites from renewable resources: opportunities and challenges in the green materials world, J. Polym. Environ., 2002, 10, 19-26.
• [2] Faruk O., Bledzki A. K., Fink H. P., Sain M., Biocomposites reinforced with natural fibers: 2000-2010, Prog. Polym. Sci., 2012, 37, 11, 1552-1596.
• [3] Bledzki A. K., Urbaniak M., Böttcher A., Berger Ch., Pilawka R.: Bio-based epoxies and composites for technical applications, Key Engineering Materials, 2013, 559, 1-6.
• [4] Urbaniak M., Bledzki A. K., Berger Ch., Böttcher A., Cellulose fiber reinforced bio-based epoxy resins, 245th American Chemical Society, National Meeting and Exposition, April 7-11, 2013, New Orleans, Louisiana, USA.
• [5] Urbaniak M., Bledzki A. K., Bio-based epoxy resin reinforced with natural fibres, 17th International Conference on Composite Structures, 17-21 June 2013, Porto, Portugal.
• [6] Bledzki A. K., Jaszkiewicz A., Mechanical performance of biocomposites based on PLA and PHBV reinforced with natural fibres - A comparative study to PP, Compos. Sci. Technol., 2010, 70, 12, 1687-1696
• [7] Nabi Saheb D., Jog J. P., Natural fiber polymer composites: A review, Adv. Polym. Technol., 1999, 18, 4, 351-363.
• [8] Joshi S. V., Drzal L. T., Mohanty A. K., Arora S., Are natural fiber composites environmentally superior to glass fiber reinforced composites?, Compos. Part A. 2004, 35, 3, 371-376.
• [9] Wambua P., Ivens J., Verpoest I., Natural fibres: can they replace glass in fibre reinforced plastics?, Compos. Sci. Technol., 2003, 63, 9, 1259-1264.
• [10] Jabłoński D., Rynek drewna się załamuje?, www.drewno.pl
• [11] Bledzki A. K., Mamun A. A., Jaszkiewicz A., Erdmann K., Polypropylene composites with enzyme modified abaca fibre, Compos. Sci. Technol., 2010, 70, 5, 854-860.
• [12] Kalia S., Kaith B. S., Kaur I., Pretreatments of natural fibers and their application as reinforcing material in polymer composites - A review, Polym. Eng. Sci., 2009, 49, 7, 1253-1272.
• [13] Aehle W., Enzymes in industry: Production and applications, Wiley-VCH Verlag, 2004.
• [14] Karaduman Y., Gokcan D., Onal L., Effect of enzymatic pretreatment on the mechanical properties of jute fiber-reinforced polyester composites, J. Compos. Materials, 2013, 47, 10, 1293-1302.
• [15] Li X., Tabil L. G., Panigrahi S., Chemical treatments of natural fiber for use in natural fiber-reinforced composites: A review, J. Polym. Environ., 2007, 15, 25-33.